一种电池系统的制作方法

本实用新型涉及一种电池系统，属于储能电池技术领域。

背景技术：

随着电动汽车的逐渐推广，动力电池使用寿命问题逐渐凸显。客车领域由于整车质量较大，需要匹配较大电流与电量，往往采用多个标准电池包，串联、并联或者串并联混合等形式，标准电池包需要同时布置在车辆顶部、底部、后舱体等不同位置，使用高压线进行串、并连接。客车领域，往往采用先串联后并联的形式，即保证平台电压又可以提供较大电量。多个串联电池包形成多个支路，在高压配电盒对多个支路进行汇流，然而多个支路中，由于各个电池包内阻的不一致、电池包连接高压线长度不一致等原因，会导致两个支路内阻不一致。

客车、公交车辆由于运营时间较长，白天经常性需要补充电，以电量由40％充至100％为例说明，由于各支路内阻不一致，较小内阻的支路充电电流大，其电池包内的电池单体充电速度快，会首先达到充电截止电压，此时整个电池系统则判定为充满电，由于支路间内阻的差异，较大内阻的支路，实际并未充满电，而目前对电池系统电量进行估算时，从未考虑内阻不一致的情况，导致估算出的soc值不准。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种电池系统，以解决目前电池系统由于电池内阻不一致导致soc估算不准的问题。

本实用新型为解决上述技术问题而提供了一种电池系统，包括至少两条并联的电池支路，各电池支路上包括若干串联的电池包，各电池支路上均串接有可调电阻，在电池系统充电或放电前检测各电池支路上的内阻，当出现任意两电池支路上的内阻差值大于设定阈值，则调节电池支路上的可调电阻，使任意两电池支路上的内阻之差小于设定阈值。

本实用新型通过在电池系统各并联电池支路上串设可调电阻，在电池充电、放电前后检测各电池支路上的内阻，若出现有任意两个电池支路上的内阻差过大的情况，则通过调整相关电池支路上的可调电阻，以使各支路内阻相当，保证了各电池支路的充、放电电流保持一致，各电池支路电量保持一致，按照此时的充电、放电电流进行soc估算，能够大大提升电池系统的soc估算精度。

进一步地，所述的电池系统还包括电池管理系统，所述的电池管理单元与各电池支路连接，用于检测各电池支路上的内阻，并根据检测到的内阻对可调电阻进行调节。

进一步地，所述的可调电阻设置在高压配电盒内。

附图说明

图1是现有技术中3串2并电池系统的原理示意图；

图2是现有技术电池系统的原理示意图；

图3本实用新型的电池系统的原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步地说明。

电池系统的实施例

本实施例的电池系统如图1所示，包括两个并联的电池支路，每个电池支路包括三个串联的电池包，对于设置到电动汽车或混合动力汽车上的电池系统而言，每个电池支路的正、负极均连接至高压配电盒，通过高压配电盒并连接到一起，高压配电盒上设置有充电接口、放电接口，电池系统通过高压配电盒上的充电接口、放电接口进行充放电，如图2所示。在电池系统实际安装过程中，由于螺栓扭矩的一致性、线束长短的一致性等原因，电池系统各电池支路间必然存在内阻差异，各电池之路上到的电流不同，导致soc(电量)估算结果不准。

为此，本实用新型提出了一种新的电池系统，如图3所示，包括并联的电池支路，每个电池支路上包括若干串设的电池包，电池支路的数量和支路上电池包的数量可恨据电池系统实际需求进行配置，为避免每个电池支路上的内阻不一致，本实用新型在每个电池支路上串设一个可调电阻，每个电池支路的正级在高压配电盒内并接到一起、每个电池支路的负极在高压配电盒内并接到一起，其中各电池支路上的串接的可调电阻也设置在高压配电盒内。

此外，为方便实现内阻的检测和对可调电阻的调节控制，本实用新型的电池系统还包括电池管理系统(bms)，电池管理系统设置在一个控制盒内，电池管理系统与各电池支路均连接，能够检测各支路上内阻，并能够根据各支路上内阻的差异控制相应的电池支路上的可调电阻，使各电池支路上的内阻相差不大。具体的控制过程如下：

在电池系统充电、放电前，由bms发出信号，测量各电池支路内阻(此时各支路上的可调电阻的阻值为0)，判断各电池支路内阻的大小，判断是否存在任意两个电池支路上的内阻之差大于设定阈值，若大于，说明电池支路上存在内阻不一致的问题，此时调节电池内阻较小支路上的可调电阻，以增大该支路上内阻，使这两个电池之路上的内阻之差不大于设定阈值，按照同样的控制方式，使任意两条电池之路上的内阻均不大于设定阈值。设定阈值的大小可根据实际情况而定。

其中测量内阻的方式比较多，例如，可通过测量电池支路的开路电压及瞬时短路电流，根据测量的开路电压和短路电流确定电池支路上的内阻，或者也可以通过调整电池支路上可调电阻，根据电流变化情况计算内阻等。为了尽量避免采用可调电阻带来的能耗问题，本实用新型在进行调整时，在满足内阻一致的情况下，还需要保证调节的可调电阻的阻值最小。具体而言，可先控制内阻较大的电池支路上的可调电阻为零，再增加内阻较小电池支路上的可调电阻的阻值，以达到整体能耗最小的目的。

本实用新型通过在电池系统各并联电池支路上串设可调电阻，在电池充电、放电前后检测各电池支路上的内阻，若出现有任意两个电池支路上的内阻差过大的情况，则通过调整相关电池支路上的可调电阻，以使各支路内阻相当，保证了各电池支路的充、放电电流保持一致，各电池支路电量保持一致，按照此时的充电、放电电流进行soc估算，能够大大提升电池系统的soc估算精度。

技术特征：

1.一种电池系统，包括至少两条并联的电池支路，各电池支路上包括若干串联的电池包，其特征在于，各电池支路上均串接有可调电阻，在电池系统充电或放电前检测各电池支路上的内阻，当出现任意两电池支路上的内阻差值大于设定阈值，则调节电池支路上的可调电阻，使任意两电池支路上的内阻之差小于设定阈值。

2.根据权利要求1所述的电池系统，其特征在于，所述的电池系统还包括电池管理系统，所述的电池管理单元与各电池支路连接，用于检测各电池支路上的内阻，并根据检测到的内阻对可调电阻进行调节。

3.根据权利要求1或2所述的电池系统，其特征在于，所述的可调电阻设置在高压配电盒内。

技术总结
本实用新型涉及一种电池系统，属于储能电池技术领域。本实用新型通过在电池系统各并联电池支路上串设可调电阻，在电池充电、放电前后检测各电池支路上的内阻，若出现有任意两个电池支路上的内阻差过大的情况，则通过调整相关电池支路上的可调电阻，以使各支路内阻相当，保证了各电池支路的充、放电电流保持一致，各电池支路电量保持一致，按照此时的充电、放电电流进行SOC估算，能够大大提升电池系统的SOC估算精度。

技术研发人员：王留洋;张江伟;孙书伟;胡大海
受保护的技术使用者：郑州深澜动力科技有限公司
技术研发日：2020.02.28
技术公布日：2020.12.18